JPH0980368A - エキシマレーザ加工装置 - Google Patents
エキシマレーザ加工装置Info
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- JPH0980368A JPH0980368A JP23643795A JP23643795A JPH0980368A JP H0980368 A JPH0980368 A JP H0980368A JP 23643795 A JP23643795 A JP 23643795A JP 23643795 A JP23643795 A JP 23643795A JP H0980368 A JPH0980368 A JP H0980368A
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- laser light
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Abstract
(57)【要約】
【構成】格子状の反射鏡２を用いてレーザビーム１を帯
状ビーム４に分割して大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５上の
ＴＦＴ部に一度に照射する。 【効果】レーザエネルギの利用効率を大幅に向上させ
る。
状ビーム４に分割して大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５上の
ＴＦＴ部に一度に照射する。 【効果】レーザエネルギの利用効率を大幅に向上させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜半導体を製造するた
めの装置に係り、特に、エキシマレーザを用いて薄膜半
導体部を選択的にアニールするためのエキシマレーザ加
工装置に関する。
めの装置に係り、特に、エキシマレーザを用いて薄膜半
導体部を選択的にアニールするためのエキシマレーザ加
工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶を用いた平面ディスプレイは、大画
面化と高微細・精細化の方向に進んできており、画素部
における薄膜トランジスタ(以下ＴＦＴと略称する)の電
界効果移動度を向上することが必要不可欠である。従
来、液晶基板を高温炉内で８００℃以上に加熱すること
でアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）からポリシリコン
（多結晶シリコン，ｐ−Ｓｉ）に改質して電子の電界効
果移動度を向上する方法が用いられている。又、画素表
示部と同一基板上に周辺駆動回路を内蔵することが試み
られており、この周辺駆動回路用ＴＦＴ部の形成には、
エキシマレーザを用いたレーザアニール法が考えられて
いる。画素部のＴＦＴ部アニール法としては、レーザ発
振器から射出されたパルスレーザ光を均一強度分布の帯
状ビームに整形し、そのビームをスキャンして基板のＴ
ＦＴ部に照射してアニールする方法と、基板を間欠移動
してレーザビームを照射，アニールする方法が用いられ
ている。又、他の方法は、図７に示すように大きなエネ
ルギのレーザビームを大面積のレーザビームに整形して
基板全体に一度に照射することでＴＦＴ部のアニールを
する方法がある。ＴＦＴ部をレーザアニールする場合、
そのＴＦＴ部におけるレーザエネルギ密度は２００〜３
００ｍＪ／cm2 でよいことが知られている。
面化と高微細・精細化の方向に進んできており、画素部
における薄膜トランジスタ(以下ＴＦＴと略称する)の電
界効果移動度を向上することが必要不可欠である。従
来、液晶基板を高温炉内で８００℃以上に加熱すること
でアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）からポリシリコン
（多結晶シリコン，ｐ−Ｓｉ）に改質して電子の電界効
果移動度を向上する方法が用いられている。又、画素表
示部と同一基板上に周辺駆動回路を内蔵することが試み
られており、この周辺駆動回路用ＴＦＴ部の形成には、
エキシマレーザを用いたレーザアニール法が考えられて
いる。画素部のＴＦＴ部アニール法としては、レーザ発
振器から射出されたパルスレーザ光を均一強度分布の帯
状ビームに整形し、そのビームをスキャンして基板のＴ
ＦＴ部に照射してアニールする方法と、基板を間欠移動
してレーザビームを照射，アニールする方法が用いられ
ている。又、他の方法は、図７に示すように大きなエネ
ルギのレーザビームを大面積のレーザビームに整形して
基板全体に一度に照射することでＴＦＴ部のアニールを
する方法がある。ＴＦＴ部をレーザアニールする場合、
そのＴＦＴ部におけるレーザエネルギ密度は２００〜３
００ｍＪ／cm2 でよいことが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】基板全体にレーザ光を
照射してアニールする場合、１度にアニールするためそ
の処理は短時間でよい。しかし、１個の画素部にしめる
ＴＦＴ部の面積比率は３０〜４０％であるため考えると
レーザ光の利用効率は面積比率に相当し、３０〜４０％
になり、レーザ光のエネルギを有効に利用したＴＦＴ部
のアニールを行うことができなかった。
照射してアニールする場合、１度にアニールするためそ
の処理は短時間でよい。しかし、１個の画素部にしめる
ＴＦＴ部の面積比率は３０〜４０％であるため考えると
レーザ光の利用効率は面積比率に相当し、３０〜４０％
になり、レーザ光のエネルギを有効に利用したＴＦＴ部
のアニールを行うことができなかった。
【０００４】本発明の目的は、基板の大面積領域にわた
ってレーザ光のエネルギを有効に利用したＴＦＴ部のア
ニール加工ができるエキシマレーザ加工装置を提供する
ことにある。
ってレーザ光のエネルギを有効に利用したＴＦＴ部のア
ニール加工ができるエキシマレーザ加工装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のエキシマレーザ
加工装置はエキシマレーザ装置から射出したレーザビー
ムをビーム整形光学系によって大面積で均一強度分布に
整形する。この整形されたレーザビームを帯状で且つ等
間隔の複数ビームに分割することで、大面積の基板状の
ＴＦＴ部をほぼ選択的にアニールする装置である。請求
項１から請求項４は格子状のレーザビーム反射部と開口
部を持った反射鏡を複数個配置することにより、同一の
ビーム強度分布を持つ帯状のレーザビームを基板全領域
のＴＦＴ部もしくは大部分のＴＦＴ部に照射する装置で
ある。請求項５は石英ガラス等のレーザ光を透過する材
料にレーザ光をほとんど反射する全反射多層膜コーティ
ング部とレーザ光を反射させない無反射多層膜コーティ
ング部を縞状にコーティングした反射鏡を用いて、同一
のビーム強度分布を持つ帯状のレーザビームを基板全領
域のＴＦＴ部もしくは大部分のＴＦＴ部に照射する装置
である。
加工装置はエキシマレーザ装置から射出したレーザビー
ムをビーム整形光学系によって大面積で均一強度分布に
整形する。この整形されたレーザビームを帯状で且つ等
間隔の複数ビームに分割することで、大面積の基板状の
ＴＦＴ部をほぼ選択的にアニールする装置である。請求
項１から請求項４は格子状のレーザビーム反射部と開口
部を持った反射鏡を複数個配置することにより、同一の
ビーム強度分布を持つ帯状のレーザビームを基板全領域
のＴＦＴ部もしくは大部分のＴＦＴ部に照射する装置で
ある。請求項５は石英ガラス等のレーザ光を透過する材
料にレーザ光をほとんど反射する全反射多層膜コーティ
ング部とレーザ光を反射させない無反射多層膜コーティ
ング部を縞状にコーティングした反射鏡を用いて、同一
のビーム強度分布を持つ帯状のレーザビームを基板全領
域のＴＦＴ部もしくは大部分のＴＦＴ部に照射する装置
である。
【０００６】
【作用】格子状反射鏡を複数備えて均等間隔に複数の帯
状ビームをつくることができるため、大面積基板のＴＦ
Ｔ部を選択的にレーザの１ショットで照射アニールする
ことができる。
状ビームをつくることができるため、大面積基板のＴＦ
Ｔ部を選択的にレーザの１ショットで照射アニールする
ことができる。
【０００７】なお本発明のエキシマレーザ加工装置は大
面積基板の不純物の活性化工程においても利用できる。
面積基板の不純物の活性化工程においても利用できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図４まで
の図面に基づいて説明する。
の図面に基づいて説明する。
【０００９】図１で、レーザ加工装置は、２個の金属部
材で構成された格子状反射鏡２ａ，２ｂと同じく金属部
材で構成された全反射鏡３を備えている。又、被加工用
の大面積薄膜トランジスタ型液晶ディスプレー（以下Ｔ
ＦＴ−ＬＣＤと略称する）基板５はレーザ光透過窓１３
を具備したレーザ加工室１２の中に設置されている。レ
ーザ光１ａは紫外域のパルスレーザであるエキシマレー
ザ光であり、たとえば発振波長が３０８ｎｍのＸｅＣｌ
エキシマレーザである。そして詳細は図示されていない
が、このレーザ光１ａは前段に設けたレーザビーム整形
光学系によって大口径で強度分布が均一なレーザ光に変
換されている。レーザ加工室１２は、レーザ照射時の加
工条件として、その内部を真空にしたり、ＨｅやＡｒ等
のガスを充填することにより清浄な雰囲気あるいは酸化
しにくい雰囲気などが設定できるように、レーザ光透過
窓１３を介して気密構造がとられるようになっている。
又、レーザ加工室１２には図示していないが、外部に排
気系及びガス充填系を備えている。
材で構成された格子状反射鏡２ａ，２ｂと同じく金属部
材で構成された全反射鏡３を備えている。又、被加工用
の大面積薄膜トランジスタ型液晶ディスプレー（以下Ｔ
ＦＴ−ＬＣＤと略称する）基板５はレーザ光透過窓１３
を具備したレーザ加工室１２の中に設置されている。レ
ーザ光１ａは紫外域のパルスレーザであるエキシマレー
ザ光であり、たとえば発振波長が３０８ｎｍのＸｅＣｌ
エキシマレーザである。そして詳細は図示されていない
が、このレーザ光１ａは前段に設けたレーザビーム整形
光学系によって大口径で強度分布が均一なレーザ光に変
換されている。レーザ加工室１２は、レーザ照射時の加
工条件として、その内部を真空にしたり、ＨｅやＡｒ等
のガスを充填することにより清浄な雰囲気あるいは酸化
しにくい雰囲気などが設定できるように、レーザ光透過
窓１３を介して気密構造がとられるようになっている。
又、レーザ加工室１２には図示していないが、外部に排
気系及びガス充填系を備えている。
【００１０】以上の構成で、大口径均一強度分布レーザ
光１ａが入射レーザ光軸に対して４５度に傾けた第１格
子状反射鏡２ａに入射する。第１格子状反射鏡２ａの反
射部で反射したレーザ光は第１反射帯状レーザビーム４
ａとなる。一方、第１格子状反射鏡２ａの格子状開口部
を通過したレーザビームは、分割された帯状の第１透過
レーザビーム１ｂになる。この１ｂのレーザビームは２
ａと同様に入射レーザ光軸に対して４５度に傾けた第２
格子状反射鏡２ｂに入射し、２ａの場合と同様に第２反
射帯状レーザビーム４ｂと第２透過レーザビーム１ｃと
に分割される。さらに、第２透過レーザビーム１ｃはレ
ーザ光軸に対して４５度に傾けた全反射鏡３に入射し
て、これによって反射したレーザビームは第３反射帯状
レーザビーム４ｃになる。これら４ａ，４ｂ，４ｃの帯
状レーザビームがレーザ光透過窓１３を経てレーザ加工
室１２に入射し、大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５に照射さ
れる。格子状反射鏡２ａ，２ｂ，全反射鏡３の配置とそ
れらでのレーザビーム分割状況の部分詳細を図２に示
す。
光１ａが入射レーザ光軸に対して４５度に傾けた第１格
子状反射鏡２ａに入射する。第１格子状反射鏡２ａの反
射部で反射したレーザ光は第１反射帯状レーザビーム４
ａとなる。一方、第１格子状反射鏡２ａの格子状開口部
を通過したレーザビームは、分割された帯状の第１透過
レーザビーム１ｂになる。この１ｂのレーザビームは２
ａと同様に入射レーザ光軸に対して４５度に傾けた第２
格子状反射鏡２ｂに入射し、２ａの場合と同様に第２反
射帯状レーザビーム４ｂと第２透過レーザビーム１ｃと
に分割される。さらに、第２透過レーザビーム１ｃはレ
ーザ光軸に対して４５度に傾けた全反射鏡３に入射し
て、これによって反射したレーザビームは第３反射帯状
レーザビーム４ｃになる。これら４ａ，４ｂ，４ｃの帯
状レーザビームがレーザ光透過窓１３を経てレーザ加工
室１２に入射し、大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５に照射さ
れる。格子状反射鏡２ａ，２ｂ，全反射鏡３の配置とそ
れらでのレーザビーム分割状況の部分詳細を図２に示
す。
【００１１】格子状反射鏡２ａ，２ｂは同形状をしてお
り、それぞれのレーザビーム反射部はレーザビームに対
して重なり合わないようにスライドさせて配置してお
り、それによって同形状の第１反射帯状ビーム４ａと第
２反射帯状レーザビーム４ｂができる。第１透過レーザ
ビーム１ｂと第２透過レーザビーム１ｃが通過する開口
部のレーザ光軸方向からの見かけの面積は同方向から見
たビーム反射部の見かけの面積の２倍にしている。この
ことにより元のレーザビーム１ａは４ａ，４ｂ，１ｃの
同形状で同一強度分布をもつ３個の帯状レーザビームに
３分割される。さらに、１ｃの第２透過レーザビーム
は、レーザ光軸に対して格子状反射鏡２ａ，２ｂと同じ
傾き角度で配置した全反射鏡３によって反射され、第３
反射帯状レーザビーム４ｃとなる。
り、それぞれのレーザビーム反射部はレーザビームに対
して重なり合わないようにスライドさせて配置してお
り、それによって同形状の第１反射帯状ビーム４ａと第
２反射帯状レーザビーム４ｂができる。第１透過レーザ
ビーム１ｂと第２透過レーザビーム１ｃが通過する開口
部のレーザ光軸方向からの見かけの面積は同方向から見
たビーム反射部の見かけの面積の２倍にしている。この
ことにより元のレーザビーム１ａは４ａ，４ｂ，１ｃの
同形状で同一強度分布をもつ３個の帯状レーザビームに
３分割される。さらに、１ｃの第２透過レーザビーム
は、レーザ光軸に対して格子状反射鏡２ａ，２ｂと同じ
傾き角度で配置した全反射鏡３によって反射され、第３
反射帯状レーザビーム４ｃとなる。
【００１２】図３には大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５の画
素の配置と一つの画素７におけるＴＦＴ部８の配置状態
を示す。図３での大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５の大きさ
は一般的に対角の長さで表わされており、１０インチ
(２５.４cm）以上の基板が大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板と
言われている。そして、その基板での一つの画素７の大
きさは製作されるＴＦＴーＬＣＤの精細度によって異な
ってくるが、だいたい（１００〜２００μｍ）×（３０
０〜５００μｍ）であり、その一つの画素の中のＴＦＴ
部８の大きさは１００〜１５０μｍ角である。さらに、
そのＴＦＴ部８の配列状態は、図３に示すように幅１０
０〜１５０μｍで一列に並び、それが一つの画素７の幅
（３００〜６００μｍ）で等間隔に配置している。一つ
の画素中のＴＦＴ部をレーザアニールするときのレーザ
エネルギは従来技術の項で記述したアニールするための
レーザエネルギ密度(２００〜３００ｍＪ／cm2）にＴＦ
Ｔ部の面積を乗算して計算され、２０〜７０μＪのレー
ザエネルギがあればよい。前述のように配列されたＴＦ
Ｔ部を本発明によって一括してアニールするときの部分
的状態を示したのが図４であり、第１格子状反射鏡２ａ
とそれによって反射された第１反射帯状レーザビーム４
ａ、及び大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５との位置関係を断
面図で示した。本実施例では、レーザビーム反射部が同
一平面上にあり、開口部の面積が反射部の面積の２倍で
ある格子状反射鏡をレーザ光軸に対して４５度傾けて使
用しているため、第１反射帯状レーザビーム４ａのビー
ム幅とそれぞれのビーム間隔の比は１：２と決定され
る。つまり、光軸方向から見た一つの反射部と一つの開
口部の合計の幅を一つの画素７の幅と同じにすることに
より第１反射帯状レーザビーム４ａのビーム間隔は一つ
の画素７の幅と同じになる。以上のため、本実施例では
第１反射帯状レーザビーム４ａのビーム幅は一つの画素
幅の１／３になり、一つのＴＦＴ部の幅（１００〜１５
０μｍ）は一つの画素幅（３００〜６００μｍ）のほぼ
１／３であるため、第１反射帯状レーザビーム４ａで一
列のＴＦＴ部をアニール加工できることになる。このと
き、第１反射帯状レーザビーム４ａの長さは第１格子状
反射鏡２ａの長さで決まり、その長さは、一列のＴＦＴ
部の長さと同じにしてある。図３には第１反射帯状レー
ザビーム４ａの大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５上での強度
分布状態６も合わせて示した。１０インチクラスの大面
積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板での画素数は概略２５万個あり、
一列の画素数は約５００個程度である。このため、一列
あたりのレーザエネルギは、(２０〜７０μＪ)×５００
＝１０〜３５ｍＪ必要となり、ＴＦＴ−ＬＣＤ基板全体
では、５〜１７.５Ｊ 程度のレーザエネルギがあればよ
いことになる。ちなみに、従来方法の基板全体にレーザ
を照射してアニールする方法では、１２０〜１８０Ｊと
大きなレーザエネルギが必要となる。
素の配置と一つの画素７におけるＴＦＴ部８の配置状態
を示す。図３での大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５の大きさ
は一般的に対角の長さで表わされており、１０インチ
(２５.４cm）以上の基板が大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板と
言われている。そして、その基板での一つの画素７の大
きさは製作されるＴＦＴーＬＣＤの精細度によって異な
ってくるが、だいたい（１００〜２００μｍ）×（３０
０〜５００μｍ）であり、その一つの画素の中のＴＦＴ
部８の大きさは１００〜１５０μｍ角である。さらに、
そのＴＦＴ部８の配列状態は、図３に示すように幅１０
０〜１５０μｍで一列に並び、それが一つの画素７の幅
（３００〜６００μｍ）で等間隔に配置している。一つ
の画素中のＴＦＴ部をレーザアニールするときのレーザ
エネルギは従来技術の項で記述したアニールするための
レーザエネルギ密度(２００〜３００ｍＪ／cm2）にＴＦ
Ｔ部の面積を乗算して計算され、２０〜７０μＪのレー
ザエネルギがあればよい。前述のように配列されたＴＦ
Ｔ部を本発明によって一括してアニールするときの部分
的状態を示したのが図４であり、第１格子状反射鏡２ａ
とそれによって反射された第１反射帯状レーザビーム４
ａ、及び大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５との位置関係を断
面図で示した。本実施例では、レーザビーム反射部が同
一平面上にあり、開口部の面積が反射部の面積の２倍で
ある格子状反射鏡をレーザ光軸に対して４５度傾けて使
用しているため、第１反射帯状レーザビーム４ａのビー
ム幅とそれぞれのビーム間隔の比は１：２と決定され
る。つまり、光軸方向から見た一つの反射部と一つの開
口部の合計の幅を一つの画素７の幅と同じにすることに
より第１反射帯状レーザビーム４ａのビーム間隔は一つ
の画素７の幅と同じになる。以上のため、本実施例では
第１反射帯状レーザビーム４ａのビーム幅は一つの画素
幅の１／３になり、一つのＴＦＴ部の幅（１００〜１５
０μｍ）は一つの画素幅（３００〜６００μｍ）のほぼ
１／３であるため、第１反射帯状レーザビーム４ａで一
列のＴＦＴ部をアニール加工できることになる。このと
き、第１反射帯状レーザビーム４ａの長さは第１格子状
反射鏡２ａの長さで決まり、その長さは、一列のＴＦＴ
部の長さと同じにしてある。図３には第１反射帯状レー
ザビーム４ａの大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板５上での強度
分布状態６も合わせて示した。１０インチクラスの大面
積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板での画素数は概略２５万個あり、
一列の画素数は約５００個程度である。このため、一列
あたりのレーザエネルギは、(２０〜７０μＪ)×５００
＝１０〜３５ｍＪ必要となり、ＴＦＴ−ＬＣＤ基板全体
では、５〜１７.５Ｊ 程度のレーザエネルギがあればよ
いことになる。ちなみに、従来方法の基板全体にレーザ
を照射してアニールする方法では、１２０〜１８０Ｊと
大きなレーザエネルギが必要となる。
【００１３】本実施例によれば、簡単にレーザビームを
帯状ビームに分割でき、そのビーム幅を概略ＴＦＴ幅に
合わせることができ、大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板のレー
ザビームとの位置合わせ精度を精密にする必要がないた
め、加工時間を短縮できる効果がある。
帯状ビームに分割でき、そのビーム幅を概略ＴＦＴ幅に
合わせることができ、大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板のレー
ザビームとの位置合わせ精度を精密にする必要がないた
め、加工時間を短縮できる効果がある。
【００１４】他の実施例として、第１反射帯状レーザビ
ーム４ａのビーム間隔を変える場合には、レーザ光軸方
向から見た格子状反射鏡の開口部の面積を変えることで
可能になる。又、第１反射帯状レーザビーム４ａのビー
ム幅をＴＦＴ部の幅に合わせるためには、格子状反射鏡
の帯状反射部へのレーザビームの入射角度を変化させれ
ばよく、帯状反射部の傾斜角度をＴＦＴ部の幅にあった
角度にした格子状反射鏡を使用する方法と傾斜角度を調
整する機構を設けることでも可能となる。このことによ
り、ＴＦＴ部の配置構成が違う大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基
板でも対応できる。
ーム４ａのビーム間隔を変える場合には、レーザ光軸方
向から見た格子状反射鏡の開口部の面積を変えることで
可能になる。又、第１反射帯状レーザビーム４ａのビー
ム幅をＴＦＴ部の幅に合わせるためには、格子状反射鏡
の帯状反射部へのレーザビームの入射角度を変化させれ
ばよく、帯状反射部の傾斜角度をＴＦＴ部の幅にあった
角度にした格子状反射鏡を使用する方法と傾斜角度を調
整する機構を設けることでも可能となる。このことによ
り、ＴＦＴ部の配置構成が違う大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基
板でも対応できる。
【００１５】実施例での格子状反射鏡は金属部材を使用
しているが、この変形例として、格子状反射鏡の帯状反
射部表面に入射レーザビームの入射角度に対してレーザ
ビームを全反射する多層膜コーティングを施すことによ
り、レーザビームを９９％以上反射でき、レーザエネル
ギの利用効率をさらに高めることができる。その他の実
施例を図５，図６に示した。図５は石英ガラス等のレー
ザ光を透過する材料に無反射コーティングと全反射コー
ティングを縞状に施した格子状反射鏡の断面図であり、
図６は図５の部分拡大図である。石英ガラス基板９は波
長３０８ｎｍのエキシマレーザに対して表面及び裏面に
てそれぞれ約４％の反射率があり、合計で約８％の反射
率となる。そこで、本実施例では、石英ガラス基板９の
レーザビーム入射側表面に全反射多層膜コーティング１
０と無反射多層膜コーティング１１とを交互に縞状にコ
ーティングし、さらに、裏面側には全面に無反射多層膜
コーティング１１を施している。この石英基板反射鏡を
実施例図１の格子状反射鏡と同様に配置することによ
り、帯状のレーザビームをつくることができる。本実施
例でも前記実施例と同様の効果を得ることができるとと
もに、一体の反射鏡であるため取り扱いが簡便になる効
果がある。
しているが、この変形例として、格子状反射鏡の帯状反
射部表面に入射レーザビームの入射角度に対してレーザ
ビームを全反射する多層膜コーティングを施すことによ
り、レーザビームを９９％以上反射でき、レーザエネル
ギの利用効率をさらに高めることができる。その他の実
施例を図５，図６に示した。図５は石英ガラス等のレー
ザ光を透過する材料に無反射コーティングと全反射コー
ティングを縞状に施した格子状反射鏡の断面図であり、
図６は図５の部分拡大図である。石英ガラス基板９は波
長３０８ｎｍのエキシマレーザに対して表面及び裏面に
てそれぞれ約４％の反射率があり、合計で約８％の反射
率となる。そこで、本実施例では、石英ガラス基板９の
レーザビーム入射側表面に全反射多層膜コーティング１
０と無反射多層膜コーティング１１とを交互に縞状にコ
ーティングし、さらに、裏面側には全面に無反射多層膜
コーティング１１を施している。この石英基板反射鏡を
実施例図１の格子状反射鏡と同様に配置することによ
り、帯状のレーザビームをつくることができる。本実施
例でも前記実施例と同様の効果を得ることができるとと
もに、一体の反射鏡であるため取り扱いが簡便になる効
果がある。
【００１６】
【発明の効果】本発明よれば、大面積のＴＦＴ−ＬＣＤ
基板のＴＦＴ部だけをほぼ選択的にレーザアニールでき
るため、ＴＦＴ−ＬＣＤ基板に照射されるレーザエネル
ギの利用効率を９０％以上にできる。又、元のレーザビ
ームを帯状に細分割し、大面積のＴＦＴ−ＬＣＤ基板に
照射するため、レーザ発振の１ショットで大面積のアニ
ール加工ができ加工処理能力を向上することができる。
基板のＴＦＴ部だけをほぼ選択的にレーザアニールでき
るため、ＴＦＴ−ＬＣＤ基板に照射されるレーザエネル
ギの利用効率を９０％以上にできる。又、元のレーザビ
ームを帯状に細分割し、大面積のＴＦＴ−ＬＣＤ基板に
照射するため、レーザ発振の１ショットで大面積のアニ
ール加工ができ加工処理能力を向上することができる。
【図１】実施例１のレーザ光を帯状ビームに分割して大
面積基板にレーザビームを照射した状態を示す断面図。
面積基板にレーザビームを照射した状態を示す断面図。
【図２】図１の断面を部分的に拡大し、レーザビームの
分割状態を示す断面図。
分割状態を示す断面図。
【図３】大面積基板の画素部とＴＦＴ部の配列状態を示
す斜視図。
す斜視図。
【図４】図１の第１格子状反射鏡のレーザビーム反射状
態と基板への照射状態を示す斜視図。
態と基板への照射状態を示す斜視図。
【図５】実施例２の石英ガラス等のレーザ光を透過する
材料に無反射コーティングと全反射コーティングを縞状
に施した格子状反射鏡の断面図。
材料に無反射コーティングと全反射コーティングを縞状
に施した格子状反射鏡の断面図。
【図６】図５の部分拡大図。
【図７】従来の大面積領域アニール方法を示す斜視図。
１ａ…大口径均一強度分布レーザ光、１ｂ…第１透過レ
ーザビーム、１ｃ…第２透過レーザビーム、２ａ…第１
格子状反射鏡、２ｂ…第２格子状反射鏡、３…全反射
鏡、４ａ…第１反射帯状レーザビーム、４ｂ…第２反射
帯状レーザビーム、４ｃ…第３反射帯状レーザビーム、
５…大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板、１２…レーザ加工室、
１３…レーザ光透過窓。
ーザビーム、１ｃ…第２透過レーザビーム、２ａ…第１
格子状反射鏡、２ｂ…第２格子状反射鏡、３…全反射
鏡、４ａ…第１反射帯状レーザビーム、４ｂ…第２反射
帯状レーザビーム、４ｃ…第３反射帯状レーザビーム、
５…大面積ＴＦＴ−ＬＣＤ基板、１２…レーザ加工室、
１３…レーザ光透過窓。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/00
Claims (5)
- 【請求項１】薄膜半導体素子を用いた液晶ディスプレー
基板にレーザ光を照射してアニール加工するエキシマレ
ーザ加工装置において、格子状の反射鏡をレーザ光軸に
対して入射角度が零度以外になるように、配置したこと
を特徴とするエキシマレーザ加工装置。 - 【請求項２】複数個配置された格子状反射鏡のそれぞれ
のレーザ光反射部がレーザ光に対して重複しないように
レーザ光の入射角度に対してスライドして配置した請求
項１に記載のエキシマレーザ加工装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の薄膜半導体素子が薄膜ト
ランジスタであり、格子状反射鏡より反射したレーザ光
のビーム幅は方形状薄膜トランジスタ１素子の長手方向
長さに対応するように、格子状反射鏡のレーザ光反射部
の形状およびレーザ光入射角度を設定した請求項１に記
載のエキシマレーザ加工装置。 - 【請求項４】請求項１に記載の格子状反射鏡のレーザ光
反射部にはレーザ光の入射角度に対して９０％以上の反
射率をもつ誘電体多層膜コーティングを施した請求項１
に記載のエキシマレーザ加工装置。 - 【請求項５】請求項１に記載の格子状反射鏡をレーザ光
を透過する材料で構成し、レーザ光の入射面にはレーザ
光の入射角度に対して９０％以上の反射率をもつ誘電体
多層膜コーティングと無反射誘電体多層膜コーティング
を交互に且つ格子状に施し、レーザ光の出射側には無反
射誘電体多層膜コーティングを施したエキシマレーザ加
工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23643795A JPH0980368A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | エキシマレーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23643795A JPH0980368A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | エキシマレーザ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980368A true JPH0980368A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17000749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23643795A Pending JPH0980368A (ja) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | エキシマレーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0980368A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006287129A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ照射装置、及びレーザ照射方法 |
-
1995
- 1995-09-14 JP JP23643795A patent/JPH0980368A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006287129A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ照射装置、及びレーザ照射方法 |
| JP4589788B2 (ja) * | 2005-04-04 | 2010-12-01 | 住友重機械工業株式会社 | レーザ照射方法 |
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